热电模块制造技术

本发明专利技术提供一种热电模块，其安装在加热源组件的非平坦表面上，以减少热阻来增强热电发电效率。热电模块包括至少一个电极组件，该电极组件具有彼此相对枢转连接的第一电极板和第二电极板。此外，至少一个半导体组件包括电连接到第一电极板的第一半导体元件和电连接到第二电极板的第二半导体元件。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及热电模块，并且更具体地涉及在加热源组件的非平坦表面(例如非均匀表面的弯曲表面)上安装的热电模块，以减少热阻来增强热电发电效率。
技术介绍
一般地，热电模块用于具有使用其两个表面之间的温度差产生电动势的塞贝克效应(seebeckeffect)的热电发电系统。当通过热电模块进行热电发电时，热电发电的输出量可以通过保持高温组件和低温组件之间的显著的温差来增加。例如，从热源传输到热电模块的传热系数显著影响热电发电的输出量。此外，相关的热电模块具有平坦结构，并且当安装有热电模块的热源的表面不平坦时(例如，弯曲的或不均匀的)，散热剂(heatspreader)或热浆料(heatpaste)被涂覆到不均匀的表面。特别地，散热剂或热浆料涂覆到热源以使表面平坦，并且热电模块随后附着到此。然而，热阻由于散热剂或热浆料而增加，从而降低热电模块的高温组件的温度。特别地，在热电模块中的温差减小，并且热电发电的输出量大幅减少。为了克服这些缺点，可应用具有如下结构的热电模块，其中N型元件、P型元件、绝缘板以及热电模块形成为对应于热源组件的不均匀表面。然而，制造热电模块可以被证明是困难的，并且其制造成本可能增加。
技术实现思路
本公开的示例性实施例提供相邻元件相对地枢转以安装到热源组件的非平坦表面上的热电模块。此外，高温组件的热阻可被减少以增加高温组件和低温组件之间的温度差，因此增加热电发电的输出量。根据本公开的示例性实施例，热电模块可包括至少一个电极组件，其具有彼此相对枢转连接的第一电极板和第二电极板。此外，至少一个半导体部可具有电连接到第一电极板的第一半导体元件和电连接到第二电极板的第二半导体元件。在示例性实施例中，第一电极板和第二电极板可以通过枢轴组件彼此相对枢转连接。枢轴组件可包括从第一电极板突出的第一枢轴凸耳(lug)、从第二电极板突出的第二枢轴凸耳、以及贯穿第一枢轴凸耳和第二枢轴凸耳的枢轴销。枢轴销可沿着与直角坐标系的任何一个轴平行的轴向线延伸。此外，枢轴销可沿着与在水平面上的任何一个轴平行的轴向线延伸。枢轴销可沿着与垂直于水平面的轴平行的轴向线延伸。枢轴组件可包括球窝接头部(ball-socketjointportion)。热电模块可还包括贯穿至少一个半导体部的冷却管。冷却管可贯穿至少一个半导体部的第一半导体元件和第二半导体元件。此外冷却介质可通过冷却管的内部。冷却管可以大致S形(例如，或类似几何形状)贯穿至少一个半导体组件的第一半导体元件和第二半导体元件。根据另一个示例性实施例，热电模块可包括多个电极组件，每个都具有彼此相对枢转连接的第一电极板和第二电极板。多个半导体组件可包括电连接到第一电极板的第一半导体元件和电连接到第二电极板的第二半导体元件。冷却管可大致以S形贯穿多个半导体组件，其中冷却管可由绝缘材料形成。冷却管可具有可插入到多个半导体组件的第一和第二半导体元件的插入部，以及露出于多个半导体组件的第一和第二半导体元件的外部的露出部。导电层可形成在露出部的局部区段的外表面上，并且可电连接多个半导体组件的相邻区段。附图说明从与附图结合的以下详细描述，本公开的上述和其它目的、特征和优点将被更清楚地理解。图1是示出根据本公开的示例性实施例的热电模块的示例性前截面图；图2是示出根据本公开的示例性实施例在图1的箭头‘A’的方向上的示例性平面图；图3是示出根据本公开的示例性实施例的热电模块的冷却管的内部的示例性截面图；图4是示出根据本公开的示例性实施例的热电模块的示例性平面图；图5是示出根据本公开的示例性实施例沿着图4的线B-B的示例性截面图；图6是示出根据本公开的示例性实施例的热电模块的枢轴组件的示例性视图。附图标记说明20：电极组件21：第一电极板22：第二电极板30：半导体组件31：第一半导体元件32：第二半导体元件40：冷却管50：枢轴组件具体实施方式虽然本公开将结合参考附图的示例性实施例进行描述，但是本描述并非旨在将本专利技术限制为那些示例性实施例。与此相反，本专利技术旨在不仅覆盖示例性实施例，而且也覆盖各种替换、修改、等同物及其它实施例，其可包括在由所附权利要求所定义的本专利技术的精神和范围内。贯穿附图，相同的附图标记将指代相同或相似的部分。因此，组件可以参考若干附图进行描述。应该理解，如这里使用的术语“车辆”(vehicle)或“车辆的(vehicular)”或其它类似术语，通常包括机动车辆，如包括运动功能车(SUV)在内的乘用车、公交车、卡车、各种商用车、包括各种小船和轮船的船舶、飞机等，并包括混合动力车辆、电动车辆、插入式混合动力车辆、氢能源车辆和其它替换燃料车辆(例如源自非石油资源的燃料)。这里所用的术语仅是为了描述具体实施例，并不是为了限制本专利技术。如这里所用，单数形式“一个”、“一”和“该”旨在也包括复数形式，除非说明书中另外明确指示。应进一步理解，当术语“包括”和/或“包含”用在本说明书中时，其指出存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或外加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其群组。如这里所用，术语“和/或”包括一个或多个相关所列项目的任何和所有组合。例如，为了使本专利技术的描述清楚，不相关的部分未示出，并且层和区域的厚度被放大以便清楚。此外，当它被指出层在另一层或衬底“上”时，该层可直接在另一层或者衬底上，或者第三层可以被布置在其间。除非特别说明或从上下文显而易见，如本文所用，术语“约”应理解为在本领域的正常公差范围，例如在平均值的2个标准差之内。“约”可以理解为在所述值的10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％、1％、0.5％、0.1％、0.05％或0.01％之内。除非从上下文中明确，否则这里所提供的数值由术语“约”修饰。图1和图2是示出根据本公开的示例性实施例的热电模块的示例性视图。如图1所示，根据本公开的第一实施例的热电模块可包括多个电极组件20、可电连接到电极组件的多个半导体组件30、以及可贯穿多个半导体组件30的冷却管40。电极组件20可包括可通过枢轴组件50彼此枢转连接的第一电极板21和第二电极板22。第一电极板21和第二电极板22可以由导电材料形成。第一绝缘板23可附接到第一电极板21的下表面，而第二绝缘板24可附接到第二电极板22的下表面。枢轴组件50可以包括可从第一电极板21的一侧突出的第一枢轴凸耳51、从第二电极板22的一侧突出的第二枢轴凸耳52、以及可贯穿第一枢轴凸耳51和第二枢轴凸耳52的枢轴销53。第一枢轴凸耳51和第二枢轴凸耳52可具有允许枢轴销53贯穿其中的孔。第一枢轴凸耳51和第二枢轴凸耳52可以彼此相对插入以对齐其孔。枢轴销53可贯穿要安装的第一枢轴凸耳51和第二枢轴凸耳52的孔。枢轴销53可以沿着轴向线P1延伸，并且枢轴销53的轴向线P1可以被形成为平行于图1和图2的直角坐标系的水平面(X-Y平面)上的Y轴方向。换句话说，本示例性实施例的枢轴销53可以被配置为在水平面(X-Y平面)的任一轴方向(例如X轴或Y轴方向)上延伸。因此，热源组件60的表面可以是其在相对于水平面(例如，X-Y平面)的Z轴方向上的高度可以是不均匀的非平坦表面。第一电极板21和第二电极板22可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热电模块，包括：至少一个电极组件，其具有彼此相对枢转连接的第一电极板和第二电极板，以及至少一个半导体组件，其具有电连接到所述第一电极板的第一半导体元件和电连接到所述第二电极板的第二半导体元件。

【技术特征摘要】
2015.09.10 KR 10-2015-01284401.一种热电模块，包括：至少一个电极组件，其具有彼此相对枢转连接的第一电极板和第二电极板，以及至少一个半导体组件，其具有电连接到所述第一电极板的第一半导体元件和电连接到所述第二电极板的第二半导体元件。2.根据权利要求1所述的热电模块，其中所述第一电极板和所述第二电极板通过枢轴部彼此相对枢转连接。3.根据权利要求2所述的热电模块，其中枢轴组件包括从所述第一电极板突出的第一枢轴凸耳、从所述第二电极板突出的第二枢轴凸耳、以及被安装成贯穿所述第一枢轴凸耳和所述第二枢轴凸耳的枢轴销。4.根据权利要求3所述的热电模块，其中所述枢轴销沿着与直角坐标系的任何一个轴平行的轴向线延伸。5.根据权利要求3所述的热电模块，其中所述枢轴销沿着与在水平面上的任何一个轴平行的轴向线延伸。6.根据权利要求3所述的热电模块，其中所述枢轴销沿着与垂直于水平面的轴平行的轴向线延伸。7.根据权利要求2所述的热电模块，其中所述枢轴组件包括球窝接头部。8.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：金炳旭，宋京花，郭真佑，金敬諨，吕寅雄，李汉赛，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR